如图13-7-9所示,实线为匀强电场中的电场线,虚线为等势面,且相邻等势面间的电势差相等.一正电荷在等势面A处的动能为20J,运动到等势面C处的动能为零.现取B等势面为零电势能面

◎ 题目

如图13-7-9所示,实线为匀强电场中的电场线,虚线为等势面,且相邻等势面间的电势差相等.一正电荷在等势面A处的动能为20 J,运动到等势面C处的动能为零.现取B等势面为零电势能面,则当此电荷的电势能为2 J时的动能是__________J.(不计重力和空气阻力)
             
图13-7-9                  图13-7-10

◎ 答案

8

◎ 解析

由于AB间及BC间电势差相等,故正电荷由A运动到B及由B运动到C过程中,电场力做功相等.根据动能定理有WAB+WBC=0-20,WAB="-10" J
故电荷运动到等势面B时,其动能EkB为WAB=EkB-20,EkB="10" J
所以,该电荷动能和电势能总和为(10+0)="10" J.故当其电势能为2 J时,其动能为8 J.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图13-7-9所示,实线为匀强电场中的电场线,虚线为等势面,且相邻等势面间的电势差相等.一正电荷在等势面A处的动能为20J,运动到等势面C处的动能为零.现取B等势面为零电势能面…”主要考查了你对  【电势差与电场强度的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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